La turbidimetria és una tècnica analítica de mesurament que determina quant s'atenua un feix de llum que es trasllada a través d'una suspensió. Aquesta atenuació es produeix gràcies als fenòmens d'absorció i dispersió que experimenta la llum a causa de les partícules.
Llavors, es poden deduir les dimensions de les partícules presents en una suspensió mitjançant el mesurament de la terbolesa que hi ha en aquesta. En aquest sentit, aquest procediment es fa servir per quantificar l'absorció i dispersió de la llum: es demostra la seva dependència de les dimensions de les partícules i de la concentració d'aquestes en la suspensió.
Així mateix, els mètodes analítics basats en la turbidimetria posseeixen certs avantatges, com ara: curts temps d'anàlisi, simplicitat experimental, costos reduïts (amb relació a altres processos), absència de mal a la mostra i eliminació de la necessitat de calibrar.
En què consisteix?
La turbidimetria es fonamenta en el mesurament de la intensitat de la radiació lumínica que es transmet a través d'un mitjà constituït per partícules que manifesten certa dispersió, les quals posseeixen un índex de refracció diferent a el de la suspensió on es troben.
Com es va descriure prèviament, es manifesta una atenuació de la intensitat la llum a causa de l'fenomen de dispersió, per la qual cosa s'estudia la radiació lumínica que no pateix aquesta dispersió.
Aquesta tècnica consisteix a fer que la llum travessi un filtre, mitjançant la qual cosa es produeix una radiació de la qual es coneix la seva longitud d'ona; després, aquesta radiació travessa una cubeta en què es troba una solució i és recol·lectada per una cel·la de naturalesa fotoelèctrica. Així s'obté una quantificació de la llum que s'ha absorbit.
Dit d'una altra manera, aquesta tècnica s'utilitza per quantificar la terbolesa que posseeix una solució, basant-se en mesurar els efectes que exerceix aquesta propietat sobre els processos de dispersió i transmissió de la radiació lumínica.
Cal destacar que per aquestes anàlisis és indispensable que la suspensió sigui uniforme, a causa de que la manca d'uniformitat pot afectar els resultats del mesurament.
terbolesa
Es pot dir que la terbolesa d'un fluid es deu a la presència de partícules que es troben finament dividides en suspensió; per tant, a l'fer que un feix de llum travessi una mostra que posseeix certa terbolesa, s'observa la disminució de la seva intensitat a causa de la dispersió.
Així mateix, la quantitat de radiació lumínica que s'ha dispersat és depenent de la distribució de les dimensions de les partícules i la seva concentració, i es mesura a través d'un dispositiu anomenat turbidímetre.
Com en els mesuraments turbidimétricas es determina la intensitat de la radiació lumínica que es transmet a través de la mostra, com més dispersió hi hagi menor serà la intensitat de la llum transmesa.
De manera que quan es realitzen estimacions de transmissió, tal com succeeix amb les d'absorció, el decreixement de la intensitat de la llum depèn de la concentració de les espècies que es troben a la cel·la amb certa dispersió, sense variacions en la longitud d'ona.
Quan s'empra la teoria de la dispersió de la llum s'obtenen els mesuraments de terbolesa i es determinen les dimensions de les partícules, així com la seva distribució a la suspensió.
turbidímetre
Es coneix com turbidímetre a l'instrument emprat en el mesurament de la claredat relativa que posseeix un fluid, a l'quantificar la radiació lumínica en una mostra de fluid que ha patit dispersió ocasionada per partícules suspeses.
Aquestes partícules que es troben suspeses dificulten que la radiació sigui transmesa a través dels fluids, obstaculitzant seu pas. Llavors, la terbolesa d'una substància podria originar-causa d'una sola espècie o un conjunt d'espècies químiques.
Els turbidímetres realitzen el mesurament d'aquesta obstaculització, per tal d'estimar la terbolesa o la intensitat de la radiació lumínica present en mostra, coneixent-se com NTU a les unitats de terbolesa nefelomètrica amb les quals es representa. No obstant això, aquests instruments no es fan servir en l'estimació de les dimensions de les partícules.
L'estructura dels turbidímetres està constituïda per una font de radiació lumínica, una lent que permet enfocar i conduir un feix de llum a través d'un fluid i un dispositiu de naturalesa fotoelèctrica encarregat de detectar i estimar la quantitat de radiació lumínica que s'ha dispersat.
A més, hi ha una mena de trampa que prevé la detecció d'altres radiacions lumíniques que puguin interferir amb el mesurament.
aplicacions
Aquesta tècnica de mesura posseeix una gran quantitat d'aplicacions, entre les quals destaquen la detecció de contaminants en forma de traces en una varietat de mostres i l'estimació de les dimensions de les partícules en diversos fluids.
A més, la turbidimetria és emprada en el camp de la biologia per quantificar les cèl·lules presents en determinades solucions, i en l'observació de cultius microbiològics per a la fabricació de fàrmacs antibiòtics.
En l'àrea de la química que estudia el diagnòstic de tipus clínic, s'utilitza el mètode de inmunoturbidimetría en l'estimació de les estructures proteiques de tipus sèric que no poden ser detectades mitjançant altres tècniques clíniques.
D'altra banda, la turbidimetria és emprada en el control de la qualitat de l'aigua per estimar la quantitat de partícules suspeses en aigües d'origen natural, a l'igual que en l'aigua dels corrents de processament.
De la mateixa manera, s'utilitza aquest mètode analític per estimar la quantitat de sofre present en mostres de petroli, carbó i altres substàncies de naturalesa orgànica; en aquest cas, es produeix una precipitació de l'sofre en forma de sulfat de bari.
referències
- Khopkar, SM (2004). Basic Concepts of Analytical Chemistry. Recuperat de books.google.co.ve
- Wikipedia. (Sf). Turbidimetry. Recuperat de en.wikipedia.org
- Britannica, I. (sf). Chemical Analysis. Obtingut de britannica.com
- Visual Encyclopedia of Chemical Engineering. (Sf). Turbidimeters. Obtingut de encyclopedia.che.engin.umich.edu
- Kourti, T. (2006). Encyclopedia of Analytical Chemistry: Applications, Theory and Instrumentation. Recuperat de onlinelibrary.wiley.com